发现了蝗虫群的“祸首”！还发布了重要信号

作者：admin 来源：本站发布时间：2020-08-19 06:20:29 浏览量：684

01中国蝗虫群研究史

虽然蝗灾与人类发展史有着长期的联系，但科学家们对蝗灾的成因还不十分清楚。

关于蝗虫的形成机理，在过去的80年里面，都没有揭示出其中的主要因素，如蝗虫的繁殖机理等。

直到20世纪70年代，科学家才开始意识到群体信息素可能是蝗虫聚集的最关键因素。

经过50多年的努力，有几种化合物被认为是蝗虫的群体信息素。这些信息素被命名为吖啶醇、蝗虫酚等，但这些化合物都不能满足信息素聚类的所有标准，特别是没有野外种群验证的证据。

02蝗虫群的“祸首”

康乐院士团队通过对群居分散蝗虫体表和粪便中挥发物的分析，从35种化合物之中鉴定出一种挥发性化合物4va（4-乙烯基苯甲醚）。通过一系列行为实验，研究人员确定4va对群居蝗虫和流散蝗虫的不同发育阶段和性别有很强的吸引力。

同时，在蝗虫的数百种嗅觉受体之中，他们发现位于锥体感受器内的嗅觉受体or35是一种4va特异性受体。当基因编辑技术CRISPRcas9敲除or35之后，突变体也失去了对4va的响应行为和吸引力。

“本研究首次从化学分析、行为验证、嗅觉受体鉴定等方面全面、全面地鉴定和验证了蝗虫的社会信息素，基因敲除和现场验证。发现并证实4va是蝗虫聚集性信息素。这种研究范式将化学生态学的研究推向了一个新的阶段。

03未来蝗虫防治工作将发生重大变化

本研究不仅揭示了蝗虫群落的奥秘，而且为蝗虫的绿色化和可持续发展提供了可能。

本研究将从多个方面改变人们防治蝗虫的观念和方法，如：

利用人工合成的信息素，设计诱捕蝗虫的诱捕器，并在诱捕带之内使用化学农药或生物制剂消灭蝗虫，从而大大减少化学农药的使用；

根据4va结构对蝗虫聚集的抑制作用；

嗅觉受体or35通过基因编辑技术建立4va反应缺陷突变体是可能的。如果这种突变体长期释放到田间，可能会在严重受损地区建立非群居蝗虫种群。它既能维持一定数量的田间蝗虫，又能达到可持续控制的目的，将环境保护与病虫害防治有机结合起来。

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